mengoptimalkan aspek literasi dalam pembelajaran kimia abad 21

16 Pages·2017·0.45 MB·Indonesian

Prosiding Seminar Nasional Kimia UNY 2017
Sinergi Penelitian dan Pembelajaran untuk Mendukung Pengembangan Literasi Kimia pada Era Global
Ruang Seminar FMIPA UNY, 14 Oktober 2017

MENGOPTIMALKAN ASPEK LITERASI DALAM PEMBELAJARAN KIMIA
ABAD 21

Sri Rahayu1

Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Malang

E-mail: [email protected]

Abstrak
Literasi sains, termasuk literasi kimia, sangat perlu untuk diajarkan kepada siswa agar mereka
dapat hidup di tengah-tengah masyarakat modern abad 21. Berbagai upaya telah dilakukan di
berbagai negara termasuk Indonesia untuk meningkatkan literasi sains dan literasi kimia siswa,
misalnya upaya diluncurkannya kurikulum baru 2013. Namun guru kimia sebagai tonggak penentu
keberhasilan dari upaya tersebut perlu memahami dengan baik pengertian literasi/kimia, bagaimana
cara menilai dan mendesain pembelajaran kimia yang berorientasi peningkatan literasi kimia siswa.
Cara menilai literasi kimia dapat menggunakan kerangka literasi sains PISA dan literasi kimia
Shwartz. Sedangkan pembelajaran kimia dapat didesain dengan mengoptimalkan aspek-aspek
literasi yaitu memilih topik kimia yang memiliki banyak relevansinya bagi kehidupan siswa dan
mencakup pengetahuan deklaratif, prosedural serta epistemik; strategi pembelajaran berbasis
inkuiri; menentukan konteks yang relevan, kontemporer atau isu-isu sosiosaintifik; menentukan
nilai-nilai afektif dan cara belajar siswa yang akan dikembangkan dalam pembelajaran berorientasi
literasi kimia.

PENDAHULUAN disebut dengan masyarakat berliterasi
Kita telah memasuki abad 21 yang sains (Bond, 1989). Oleh karena itu,
ditandai dengan perkembangan dunia tercapainya masyarakat yang berliterasi
yang semakin cepat dan kompleks. sains sudah menjadi tuntutan zaman.
Berbagai perubahan terjadi dalam bidang Literasi sains merupakan salah satu
pengetahuan, teknologi dan informasi keterampilan/kapabilitas yang diperlukan
secara mengglobal dan perubahan tersebut di abad 21 diantara 16 keterampilan yang
pada dasarnya ditujukan untuk diidentifikasi oleh World Economic
meningkatkan kualitas hidup masyarakat Forum (Wefusa, 2015).
modern, seperti manfaatnya dalam bidang Mengingat pentingnya literasi sains
kedokteran, komunikasi, dan maka mendidik masyarakat agar memiliki
nanoteknologi. Namun seiring dengan literasi sains merupakan tujuan utama
manfaat yang dirasakan masyarakat, dalam setiap reformasi pendidikan sains
dampak negatif juga bermunculan, seperti (DeBoer, 2000). Banyak organisasi
terjadinya pemanasan global, krisis energi pendidikan dewasa ini menerima dan
atau kerusakan lingkungan. Oleh karena mengeluarkan standar dan pedoman
itu, tidak dapat dihindari bahwa (benchmark) terkait dengan isi, pedagogi
masyarakat membutuhkan pemahaman dan asesmen terkait dengan literasi sains
tentang fakta-fakta ilmiah dan hubungan (AAAS, 1993; Millar and Osborne, 1998;
antara sains, teknologi, dan masyarakat. NRC, 1996). Selain itu, beberapa upaya
Masyarakat yang memiliki pengetahuan telah dilakukan untuk mendefinisikan
tersebut dan mampu menerapkan secara teoritis tentang literasi biologi
pengetahuannya untuk memecahkan (biological literacy) (BSCS, 1993) dan
masalah-masalah dalam kehidupan nyata literasi kimia (chemical literacy)
1Prof. Sri Rahayu, M.Ed., Ph.D adalah Guru Besar di Jurusan FMIPA Universitas Negeri Malang 1
Pembicara utama: Sri Rahayu
Mengoptimalkan Aspek Literasi .....
(Holman, 2002; Atkins, 2005; Shwartz, juga menunjukkan bahwa literasi sains
Ben-Zvi and Hofstein, 2005). semakin diterima dan dinilai oleh para
Di Indonesia, sudah diketahui secara pendidik sebagai hasil belajar yang
umum bahwa level literasi sains siswa diharapkan (Lederman, 2014). Trend
Indonesia yang diukur oleh PISA sampai dalam kebijakan pendidikan sains di abad
saat ini menunjukkan kondisi yang 21 ini menekankan pentingnya literasi
memprihatinkan. Namun, sudah ada upaya sains dalam pendidikan sains sebagai
untuk memperbaiki situasi ini seperti transferable outcome (Fives et al, 2014).
upaya mereformasi kurikulum seperti Diskusi tentang tujuan pendidikan sains
kurikulum baru 2013. Pertanyaan penting seringkali diawali dengan isu “literasi
bagi pendidik adalah bagaimana cara kita sains” dan frasa itu mewakili harapan kita
membantu siswa agar mereka mencapai tentang apa yang seharusnya diketahui
literasi sains/kimia? Menurut Glynn dan dan mampu dilakukan oleh siswa sebagai
Muth (1994), upaya meningkatkan literasi hasil dari pengalaman belajarnya.
sains siswa tidaklah cukup hanya dengan Walaupun sebenarnya, pengertian literasi
menambah banyak fakta-fakta ilmiah sains itu sendiri jika dikaitkan dengan
dalam pembelajaran dan meningkatkan implementasi pembelajarannya di kelas
jumlah kegiatan laboratorium saja, namun masih dapat diperdebatkan karena istilah
siswa perlu dibekali oleh kegiatan yang literasi sains itu cenderung abstrak
menekankan minds-on disamping kegiatan sehingga menimbulkan interpretasi yang
hands-on. Karena aspek afektif bermacam-macam berkaitan dengan hasil
merupakan faktor penting dalam belajar yang diharapkan. Namun secara
berliterasi sains maka perlu menyertakan global telah disepakati bahwa tujuan
hearts-on dalam pembelajaran. Agar utama mengembangkan literasi sains
upaya pendidik/guru dapat memfasilitasi adalah agar siswa memiliki kemampuan
siswa secara optimal dalam mencapai dalam memahami perdebatan sosial
tujuan tersebut melalui pembelajaran mengenai permasalahan-permasalahan
kimia, maka mereka perlu memahami yang terkait sains dan teknologi dan turut
terlebih dahulu apa pengertian literasi berpartisipasi didalam perdebatan itu
sains/kimia dan bagaimana cara (Roth & Lee, 2004). Literasi sains
mengoptimalkan dalam pembelajaran memfokuskan pada membangun
kimia agar siswa memiliki literasi kimia pengetahuan siswa untuk menggunakan
yang baik. konsep sains secara bermakna, berfikir
secara kritis dan membuat keputusan-
PEMBAHASAN keputusan yang seimbang dan memadai
Pengertian Literasi Sains dan Literasi terhadap permasalahan-permasalahan
Kimia yang memiliki relevansi terhadap
Literasi sains (LS) sebenarnya kehidupan siswa. Akan tetapi masih sering
bukanlah hal baru dalam dunia dijumpai bahwa praktek pembelajaran
pendidikan. Namun, sejak dua dekade sains di berbagai negara mengabaikan
terakhir, literasi sains menjadi topik utama dimensi sosial pendidikan sains dan
dalam setiap pembicaraan mengenai dorongan untuk mengembangkan
tujuan pendidikan sains di sekolah. ketrampilan-ketrampilan siswa yang
Literatur dalam bidang pendidikan sains diperlukan untuk berpartisipasi secara
2
Prosiding Seminar Nasional Kimia UNY 2017
Sinergi Penelitian dan Pembelajaran untuk Mendukung Pengembangan Literasi Kimia pada Era Global
Ruang Seminar FMIPA UNY, 14 Oktober 2017

aktif dalam masyarakat (Hofstein, Eilks & Model scientific literacy ini menekankan
Bybee, 2011). perlunya keseimbangan antar berbagai
Jika ditelusuri lebih rinci sebenarnya kemampuan dan membutuhkan
ada dua kelompok besar orang yang ketrampilan dalam pengambilan
memiliki pandangan tentang scientific keputusan terhadap isu-isu sosiosaintifik
literacy (Holbrook & Rannikmae, 2009). (socioscientific issues) (Holbrook &
Kelompok pertama, yaitu kelompok Rannikmae, 2007).
“science literacy” memandang bahwa Holbrook & Rannikmae (2009)
komponen utama literasi sains adalah mengembangkan definisi baru tentang
pemahaman materi sains yaitu konsep- literasi sains yang menjadi target
konsep dasar sains. Pemahaman kelompok pendidikan sains. Mereka menyarankan
pertama inilah yang banyak dipahami oleh perlunya apresiasi tentang hakekat sains
guru-guru sains saat ini baik di Indonesia (NOS) dan relevansinya dengan sains
maupun di luar negeri. yang sedang dipelajari, sehingga
Kelompok kedua, yaitu scientific mengembangkan literasi sains melalui
literacy, memandang bahwa literasi sains pendidikan sains adalah upaya
searah dengan pengembangan life skills mengembangkan kemampuan dalam
(Rychen & Salganik, 2003). Yaitu menggunakan pengetahuan dan
pandangan yang mengakui perlunya ketrampilan ilmiah secara kreatif
keterampilan bernalar dalam konteks berlandaskan bukti-bukti yang cukup,
sosial dan menekankan bahwa literasi khususnya yang relevan dengan karir dan
sains diperuntukan bagi semua orang, kehidupan sehari-hari dalam memecahkan
bukan hanya kepada orang yang memilih permasalahan-permasalahan penting, dan
karir dalam bidang sains atau spesialis mengajukan argumentasi pribadi didalam
dalam bidang sains. Gräber et al (2001) membuat keputusan sosiosaintifik secara
menjembatani kedua kelompok ini dengan berpertanggung jawab. Selain itu, dalam
model literasi sains seperti Gambar 1, literasi sains diperlukan juga kemampuan
yang menunjukkan bahwa literasi sains mengembangkan ketrampilan berinteraksi
berbasis kompetensi/ kemampuan dan secara kolektif, pengembangan diri
merupakan hasil interseksi antara “what dengan pendekatan komunikatif, dan
do people know” (terdiri dari kemampuan perlunya menunjukkan penalaran yang
memahami materi sains dan kemampuan dapat dimengerti dan persuasif ketika
epistemologis sains (nature of science), mengemukakan argumentasi dalam isu-isu
“what do people value” (terdiri dari sosiosaintifik (socioscientific issues).
kemampuan beretika atau bermoral), dan
“what can people do” (terdiri dari
kemampuan belajar, kemampuan
bersosialisasi, kemampuan melakukan
prosedur, kemampuan berkomunikasi).
3
Pembicara utama: Sri Rahayu
Mengoptimalkan Aspek Literasi .....

Pada prinsipnya, walaupun terdapat dan pembelajaran sains difasilitasi dengan
berbagai macam pengertian literasi sains, kompetensi tersebut di atas, maka literasi
namun terdapat sekurang-kurangnya 3 hal sains siswa akan berkembang (Shswartz
umum yang disepakati yaitu: (1) et.al, 2005; Roberts, 2007).
pengetahuan tentang konsep dan ide-ide Definisi literasi kimia berasal dari
sains; (2) pemahaman tentang proses definisi literasi sains dan dapat
inkuiri dan hakekat cara memperoleh didefinisikan dari dua kerangka teoritis
pengetahuan (nature of science); dan (3) utama, yaitu definisi Program for
kesadaran akan pengaruh kegiatan ilmiah International Student Assessment, PISA
terhadap konteks sosial dimana kegiatan (OECD, 2006; OECD, 2015) dan definisi
tersebut dilakukan, dan pengaruhnya Shwartz et al (2005, 2006a) yang
terhadap kehidupan sehari-hari, pribadi dibangun atas dasar kesepakatan antara
maupun keputusan sosial tentang ide-ide ilmuwan, pendidik, dan guru kimia
ilmiah dan prakteknya (Ratcliffe and Sebenarnya, kedua definisi ini bersumber
Millar, 2009, p 946). Selain itu, hampir dari definisi literasi sains yang
setiap deskripsi literasi sains dikemukakan oleh Bybee (1997).
memfokuskan pada pentingnya Definisi literasi sains menurut PISA
kemampuan berbahasa, membaca dan (OECD, 2016: 1) mengalami
menulis dengan baik dalam memahami perkembangan. Pada PISA 2000 dan
dan menjelaskan fenomena, mengevaluasi 2003, literasi sains didefinisikan sebagai
informasi, mengkomunikasikan ide-ide kemampuan dalam menggunakan
kepada orang lain dan menerapkan pengetahuan ilmiah (scientific
pengetahuan ilmiah dan keterampilan knowledge), mengidentifikasi pertanyaan
bernalar pada situasi kehidupan sehari- dan dalam menarik kesimpulan
hari dan proses pengambilan keputusan. berdasarkan bukti dalam rangka
Literasi sains memberikan aspirasi pada memahami dan membuat keputusan
pengembangan kurikulum, bahan ajar dan tentang alam semesta dan melakukan
praktek penilaian, sehingga jika materi berbagai perubahan melalui aktivitas
4
Prosiding Seminar Nasional Kimia UNY 2017
Sinergi Penelitian dan Pembelajaran untuk Mendukung Pengembangan Literasi Kimia pada Era Global
Ruang Seminar FMIPA UNY, 14 Oktober 2017

manusia. PISA 2006 menguraikan konsep Menurut Shwartz et al. (2006a)
scientific knowledge menjadi 2 komponen literasi kimia mencakup empat domain,
yaitu knowledge of science dan knowledge yaitu:
about science. Gagasan ini selanjutnya 1. Pengetahuan materi kimia dan gagasan
dikembangkan lagi dalam definisi PISA ilmiah
2015. Perbedaan utama adalah bahwa Seorang yang berliterasi kimia akan
gagasan knowledge about science lebih memahami:
jelas dan dibagi menjadi 2 komponen 1.a. Gagasan ilmiah umum
pengetahuan prosedural dan pengetahuan  Kimia adalah disiplin ilmu
epistemik. eksperimental. Kimiawan melakukan
OECD (2016:3) menjelaskan bahwa inkuiri ilmiah, membuat generalisasi,
dalam upaya memahami dan terlibat dan mengajukan teori untuk
dalam diskusi kritis tentang isu-isu sains menjelaskan fenomena alam semesta.
dan teknologi, ada tiga kompetensi  Kimia menyediakan pengetahuan
spesifik dalam literasi sains yang yang digunakan untuk menjelaskan
dibutuhkan yaitu menjelaskan fenomena fenomena dalam bidang lain,
sains secara ilmiah, mengevaluasi dan misalnya ilmu bumi atau ilmu biologi.
merancang penyelidikan atau inkuiri, dan 1.b Ide-ide pokok kimia
menafsirkan data secara ilmiah. Semua  Kimia mencoba menjelaskan
kompetensi tersebut membutuhkan fenomena makroskopis dalam bentuk
pengetahuan. Menjelaskan fenomena sains struktur molekul materi.
dan teknologi secara ilmiah membutuhkan
 Kimia menyelidiki dinamika proses
pengetahuan tentang materi sains yang
dan reaksi.
disebut pengetahuan konten (content
 Kimia menyelidiki perubahan energi
knowledge), kompetensi kedua dan ketiga
yang terjadi dalam reaksi kimia.
membutuhkan lebih dari pengetahuan
 Kimia bertujuan memahami dan
yang diketahui, yaitu pemahaman tentang
menjelaskan kehidupan dikaitkan
bagaimana pengetahuan ilmiah tersebut
dengan struktur kimia dan proses
dibangun dan diyakini. Pengetahuan ini
dalam sistem kehidupan.
disebut dengan pengetahuan prosedural
 Kimia menggunakan bahasa khusus.
(procedural knowledge) dan pengetahuan
Orang yang berliterasi tidak harus
epistemik (epistemic knowledge).
menggunakan bahasa ini, tapi
Pengetahuan prosedural merupakan
sebaiknya mengapresiasi kontribusi
standar prosedur yang mendasari metode
bahasa tersebut pada perkembangan
yang beragam dan praktek yang
disiplin kimia.
digunakan untuk membangun
2. Kimia dalam konteks
pengetahuan ilmiah. Pengetahuan
Seseorang yang berliterasi kimia harus
epistemik beberapa menyebutnya sebagai
dapat:
hakekat sains (nature of science)
 Mengakui pentingnya pengetahuan
(Lederman, 2006:831), “ide-ide tentang
kimia dalam menjelaskan
sains” (Millar & Osborne, 1998), atau
fenomena/situasi dalam kehidupan
praktek ilmiah (scientific practices)
sehari-hari.
(NRC, 2012).
5
Pembicara utama: Sri Rahayu
Mengoptimalkan Aspek Literasi .....
 Menggunakan pemahamannya sains. Sebagai contoh, Shwartz et al.
tetang kimia dalam kehidupannya (2006b) mengadopsi kerangka literasi
sehari-hari, sebagai konsumen sains yang dikembangkan oleh Bybee
produk dan teknologi baru, dalam (1997) untuk mengukur level literasi sains
pengambilan keputusan, dan dalam siswa SMA Israel yang belajar kimia
keikutsertaannya dalam perdebatan dengan menggunakan kurikulum baru.
sosial tentang isu-isu terkait kimia. Berdasarkan kerangka literasi sains yang
 Memahami hubungan antara inovasi ada dalam literatur, mereka
kimia dengan proses sosial. mengembangkan alat penilaian untuk
3. Keterampilan belajar tingkat tinggi mengukur level literasi kimia siswa Israel.
Seseorang yang berliterasi kimia mampu: Berikut ini adalah kerangka level literasi
 Mengidentifikasi isu-isu ilmiah kimia yang digunakan:
1. Scientific illiteracy: Siswa yang tidak
 Menjelaskan fenomena ilmiah
dapat mengaitkan atau merespon
 Menggunakan bukti-bukti ilmiah
pertanyaan-pertanyaan yg masuk akal
 Mengevaluasi pro/kontra
mengenai sains. Mereka tidak
perdebatan.
memiliki kosa kata, konsep, konteks,
4. Aspek afektif.
atau kemampuan kognitif untuk
Seseorang yang berliterasi kimia memiliki
mengidentifikasi pertanyaan yang
pandangan yang adil dan rasional terhadap
ilmiah.
kimia dan aplikasinya, menunjukkannya
2. Nominal scientific literacy: Siswa
minat terhadap masalah-masalah terkait
mengenal kosakata atau isu-isu terkait
kimia, khususnya di lingkungan non
dengan sains tetapi tidak bisa
formal seperti media massa. Ratcliffe and
menjelaskan secara bermakna. Pada
Millar (2009) mengemukakan bahwa
tingkat ini, siswa hanya bisa
sikap merupakan aspek yang penting
menghafal nama konsep dan istilah
dalam literasi sains karena tanggapan
tapi tidak bisa mendefinisikannya
siswa terhadap isu-isu ilmiah
secara bermakna. Mereka memiliki
menunjukkan ketertarikannya terhadap
miskonsepsi (Uno & Bybee, 1994).
isu-isu tersebut, seberapa besar dukungan
3. Functional scientific literacy: Siswa
mereka terhadap isu-isu tersebut dan rasa
dapat mendefinisikan konsep dengan
tanggung jawab yang mereka miliki
benar yang mereka pahami, namun
terhadap situasi tersebut.
pemahaman mereka tentang konsep
Penilaian untuk Literasi Kimia
tersebut masih terbatas. Hal ini mirip
Penilaian merupakan komponen
dengan level pengetahuan (C2) dalam
penting dalam proses pembelajaran,
taxonomi Bloom (Koballa, Kemp, &
termasuk penilaian terhadap ketercapaian
Evans, 1997).
literasi sains atau literasi kimia.
4. Conceptual scientific literacy: Siswa
Kebanyakan penelitian yang
memahami secara konseptual tentang
mengidentifikasi literasi kimia didasarkan
konsep-konsep ilmiah dan hubungan
pada penelitian-penelitian yang berkaitan
antar konsep serta kebiasaan berfikir
dengan literasi sains, demikian juga upaya
ilmiah., kemampuan prosedural dan
untuk mengukur literasi sains sangat
pemahaman tentang proses inkuiri
tergantung pada penelitian tentang literasi
ilmiah. Menurut Shwartz, Dori and
6
Prosiding Seminar Nasional Kimia UNY 2017
Sinergi Penelitian dan Pembelajaran untuk Mendukung Pengembangan Literasi Kimia pada Era Global
Ruang Seminar FMIPA UNY, 14 Oktober 2017

Treagust (2013) conceptual scientific antara sains, teknologi dan isu-isu
literacy memerlukan kegiatan menantang yang lebih luas yang ada
mengintegrasikan dan mengatur dalam masyarakat. Koballa et al.
informasi bukan hanya menghafal (1997) menyebutnya sebagai level
pengetahuan. “true” scientific literacy.
5. Multi-dimensional scientific literacy: Cara lain untuk menilai literasi kimia
memerlukan pemahaman konsep- adalah menggunakan kerangka literasi
konsep sains dan teknologi dari sudut sains PISA, misalnya kerangka PISA
pandang filosofis dan historis dan terbaru 2015. Aspek Literasi Sains/Kimia
menghubungkannya dengan dalam Asesmen PISA 2015 dideskripsikan
masyarakat dan kehidupan sehari-hari. dalam Tabel 1 dan dipetakan dengan
Mereka membuat hubungan dalam aspek literasi sains menurut Graber (2001)
disiplin ilmu itu sendiri dan hubungan
Tabel 1. Aspek Literasi Sains/Kimia dalam Asesmen PISA 2015
PISA 2015 Model Literasi Sains
Aspek Deskripsi Graber
Konteks Isu-isu personal, lokal/nasional, dan global. Isu-isu kontemporer
(context) Bisa berupa isu-isu yang terjadi saat ini atau atau isu-isu
isu-isu yang sudah terjadi yang membutuhkan sosiosaintifik
pemahaman sains dan teknologi.
Pengetahuan Pemahaman akan fakta-fakta utama, konsep Model Literasi
(knowledge) dan teori penjelasan yang membangun Graber (what do
landasan pengetahuan ilmiah. Pengetahuan people know)
berupa pengetahuan tentang alam semesta dan (terdiri dari
artefak teknologi (content knowledge), kemampuan
pengetahuan bagaimana gagasan-gagasan memahami materi
dihasilkan (procedural knowledge), dan sains dan hakekat
pemahaman tentang rasional yang melandasi sains (nature of
prosedur tersebut dan justifikasi science/NOS)
penggunaannya (epistemic knowledge)
Kompetensi Kemampuan untuk menjelaskan fenomena Model Literasi
(competency) secara ilmiah, mengevaluasi dan mendesain Graber (what can
inkuiri ilmiah people do) (terdiri
dari kemampuan
belajar, kemampuan
bersosialisasi,
kemampuan
melakukan prosedur,
kemampuan
berkomunikasi).
Sikap Seperangkat sikap terhadap sains yang Model Literasi
(attitudes) ditunjukkan dengan minat terhadap sains dan Graber (what do
teknologi, menilai pendekatan ilmiah terhadap people value) (terdiri
suatu inkuiri yang cocok, dan persepsi serta dari kemampuan
kesadaran akan isu-isu lingkungan. beretika atau
bermoral)
7
Pembicara utama: Sri Rahayu
Mengoptimalkan Aspek Literasi .....
Hakekat sains (nature of science) selalu melibatkan inferensi, imajinasi dan
merupakan aspek penting dalam literasi kreativitas manusia (terutama dalam
sains dan seringkali didefinisikan sebagai menemukan penjelasan), (5) pengetahuan
epistemology of science (epistemologi ilmiah terikat dengan aspek sosial budaya
sains), sains sebagai a way of knowing (dipengaruhi oleh masyarakat dan budaya
(cara mengetahui), atau values (nilai-nilai) dimana pengetahuan ilmiah tersebut
and beliefs (keyakinan) yang melekat diterapkan), (6) perbedaan antara
dalam pengembangan dan validasi pengamatan (observation) dan inferensi
pengetahuan ilmiah. (Abd-El-Khalick & (inference), dan (7) fungsi dan hubungan
Lederman, 2000; Lederman, 1992). antara teori ilmiah dan hukum ilmiah
Ditinjau dari tingkat keumumannya, ada (Bell, Lederman, Abd-El-Khalick, 2000:
tujuh aspek NOS yang dapat 564; Lederman, 2007: 833; Lederman,
diimplementasikan dalam kurikulum dan 2006: 302). Ketujuh aspek tersebut saling
pembelajaran sains yaitu: (1) pengetahuan berkaitan dan tidak bisa berdiri sendiri.
ilmiah bersifat tentatif (dapat berubah), (2) Aspek pengetahuan epistemik dalam
pengetahuan ilmiah berbasis empiris kerangka PISA 2015 adalah hakekat sains
(empirically-based) (berbasis atau (nature of science/NOS).
sebagian diperoleh dari hasil pengamatan Kesesuaian antara kerangka
terhadap alam semesta), (3) pengetahuan penilaian literasi sain PISA dan Kerangka
ilmiah bersifat subyektif (theory-laden) Shwartz et al. (2005, 2006b) dapat dilihat
yang menyertakan interpretasi kelompok pada gambar 2 di bawah ini.
atau individu, (4) pengetahuan ilmiah

Gambar 2. Kerangka Pengembangan Item Penilaian Literasi Kimia
8
Prosiding Seminar Nasional Kimia UNY 2017
Sinergi Penelitian dan Pembelajaran untuk Mendukung Pengembangan Literasi Kimia pada Era Global
Ruang Seminar FMIPA UNY, 14 Oktober 2017

Berikut ini adalah contoh soal-soal kimia yang mengukur literasi kimia yang didesain
menggunakan kerangka di atas pada topik Laju Reaksi.

1. Konteks: Sumberdaya alam

SABUN BELERANG

Belerang adalah salah satu unsur kimia yang tidak termasuk dalam kelompok
mineral logam. Belerang dalam tabel periodik disebut dengan sulfur dengan simbol
S. Belerang yang masih murni bisa ditemukan pada sumber lingkungan yang dekat
dengan gunung berapi atau gunung berapi yang sudah tidak aktif. Hal ini disebabkan
karena adanya sumber gas hidrogen sulfida yang dibentuk dari bagian bawah
permukaan bumi dan terpengaruh oleh oksigen. Belerang sangat luas penggunaanya
dan masih merupakan salah satu bahan terapeutik yang terbaik dan paling luas
digunakan dalam berbagai gangguan keratin kulit. Di dalam kosmetik, sulfur
koloidal digunakan dalam pengobatan jerawat, ketombe. Pengobatan jerawat
menggunakan belerang merupakan cara tradisional yang sudah ada sejak dulu.
Melihat fakta manfaat yang cukup baik bagi kulit tersebut banyak ilmuwan yang
melakukan observasi dan melakukan penelitian dan mengembangkan produk
kosmetik yang mengandung belerang salah satunya adalah sabun belerang.
Walaupun memiliki manfaat bagi kulit, akan tetapi penggunaan belerang dalam
takaran berlebihan juga sangat tidak disarankan. Seorang ilmuwan berencana
memproduksi belerang (S) secara massal dengan cara mereaksikan larutan natrium
tiosulfat dan larutan HCl sesuai persamaan reaksi berikut.
Na S O (aq) + 2HCl(aq)  S(s) + SO (g) + 2NaCl(aq) + H O(l)
2 2 3 2 2
Sesuai prinsip ekonomi, efiseinsi waktu dengan hasil yang besar dalam
memproduksi belerang sangat diperhatikan. Sesuai tujuan hal ini, ilmuwan
melakukan penelitian pengaruh konsentrasi reaktan terhadap laju reaksi. Hasil
penelitian disajikan pada tabel 1.

Tabel 1. Hasil investigasi Na S O (aq) vs HCl(aq) terhadap waktu
2 2 3

Percobaan [HCl] Waktu, t
[Na S O ]
2 2 3
ke (sekon)

1 0,20 M 2,0 M 30,48
2 0,15 M 2,0 M 37,71

3 0,10 M 2,0 M 60,57
4 0,05 M 2,0 M 110,29

5 0,20 M 2,0 M 24,71
6 0,20 M 1,5 M 25,93

7 0,20 M 1,0 M 25,01
(sumber bacaan dimodifikasi dari berbagai sumber)
9
Pembicara utama: Sri Rahayu
Mengoptimalkan Aspek Literasi .....
2. Pengetahuan konten : Memahami hukum laju reaksi
Persamaan laju reaksi yang tepat berdasarkan data tabel 1 adalah….
A. r = k [Na S O ][HCl]
2 2 3
B. r = k [Na S O ]2[HCl]
2 2 3
C. r = k [Na S O ][HCl]2
2 2 3
D. r = k [Na S O ]
2 2 3
E. r = k [HCl]

3. Pengetahuan prosedural: Memahami cara meringkas dan menggambarkan data
menggunakan tabel, grafik,
Grafik yang dapat menggambarkan hubungan konsentrasi larutan Na S O dengan
2 2 3
waktu adalah...

(dimodifikasi dari Monica, 2005)

4. Pengetahuam epistemik : Hakikat penalaran yang digunakan dalam sains meliputi
deduktif, induktif, inferensi, untuk menghasilkan penjelasan terbaik (abduktif),
analogi, dan penggunaan model.
Ahmad mendapatkan tugas dari guru untuk melakukan investigasi pengaruh
konsentrasi larutan natrium tiosulfat terhadap laju reaksi. Ahmad memperoleh data
hasil investigasi sebagai berikut:
(1) Reaksi natrium tiosulfat pada konsentrasi 0,1 M dengan HCl 2,0 M
membutuhkan waktu 60,57 sekon.
(2) Reaksi natrium tiosulfat pada konsentrasi 0,2 M dengan HCl 2,0 M
membutuhkan waktu 30,48 sekon.
Ahmad memberikan klaim ilmiah bahwa meningkatnya konsentrasi larutan
natrium tiosulfat akan sebanding dengan meningkatnya laju reaksi terbentuknya
hasil reaksi.
Logika berpikir yang tepat pada pernyataan di atas adalah….
A. Induktif
B. Deduktif
C. Abduktif
D. Observasi
E. Investigasi

10